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【儀器網(wǎng) 解決方案】在工業(yè)生產(chǎn)等行業(yè)，應(yīng)力集中是一種較為常見的現(xiàn)象，而材料與構(gòu)件發(fā)生應(yīng)力集中時，又容易受到破壞。那么如何避免材料與構(gòu)件因應(yīng)力集中而出現(xiàn)的破壞，以下歸納了工程中預(yù)防和消除應(yīng)力集中的一些方法：
1.零件外形改善：通過改善零件外形，使其曲率半徑逐步變化從而有效的降低應(yīng)力集中的系數(shù)，一般采用流線型或雙曲率型線。改善零件外形能較好的預(yù)防應(yīng)力集中的發(fā)生，常用于工程等領(lǐng)域應(yīng)用。
2.避免尖角：因為應(yīng)力集中一般出現(xiàn)在材料構(gòu)件的尖角等區(qū)域，因此對材料構(gòu)件存在棱角的區(qū)域改為過度圓角，避免構(gòu)件出現(xiàn)尖角，同時利用適當增加過度圓弧的半徑也能較好的預(yù)防應(yīng)力集中。
3.加強孔邊局部：應(yīng)力集中容易發(fā)生于材料構(gòu)件的孔洞處，因此對材料構(gòu)件孔邊采用加強環(huán)或者進行局部加厚等操作也能讓材料構(gòu)件的應(yīng)力集中系數(shù)下降，其下降程度同孔洞本身的形狀和大小、加強環(huán)的形狀與大小以及載荷形式等都有關(guān)系。
5.適當選擇開孔位置與方向：對于材料構(gòu)件的開孔位置，在選擇時應(yīng)該盡量避開高應(yīng)力區(qū)域，應(yīng)該避免因為孔間相互影響而導(dǎo)致應(yīng)力集中系數(shù)增加，同時，對于橢圓形狀的孔洞，應(yīng)讓其長軸平行于外力的方向，從而降低其峰值應(yīng)力大小。
6.高低應(yīng)力區(qū)過度平緩：對材料構(gòu)件進行加工時，應(yīng)減小材料構(gòu)件在低應(yīng)力區(qū)的厚度，或者選擇在低應(yīng)力區(qū)制造缺口或者是圓孔，使材料構(gòu)件的應(yīng)力能從低應(yīng)力區(qū)到高應(yīng)力區(qū)的過渡平緩，從而預(yù)防應(yīng)力集中。
根據(jù)不同的材料構(gòu)件以及條件要求，應(yīng)選擇不同的方法。上述歸納是根據(jù)目前常用的集中預(yù)防應(yīng)力集中現(xiàn)象發(fā)生的方法，并不完善，歡迎補充。
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